Рыбы открытого океана

Характеристики водных масс формируются в системах циркуляции вод, и в каждом крупномасштабном круговороте в верхнем слое переносится вполне определенная водная масса, обладающая значительной временной стабильностью и пространственной однородностью. Так, в Тихом океане Субарктическому круговороту соответствует субарктическая водная масса, Северному субтропическому круговороту — северная центральная водная масса, тропическим круговоротам — экваториальная водная масса и т. д. Такие водные массы, перемещающиеся в пределах замкнутой циркуляции и сохраняющие сравнительную однородность на больших пространствах, носят название первичных. В то же время на границах между двумя соприкасающимися круговоротами происходит смешение контактирующих водных масс и в результате образуется новая — вторичная водная масса. Этим путем формируется, например, водная масса Северо-Тихоокеанского течения. Для вторичных водных масс характерно постоянное обновление в зоне смешения и постепенная трансформация по ходу зонального течения, приводящая в конце концов к существенному изменению их характеристик. Таким образом, вторичные водные массы существуют на границах основных круговоротов и не связаны с замкнутыми циркуляциями.

В Атлантическом и Тихом океанах имеется по шесть крупномасштабных круговоротов, а в Индийском, северная часть которого подвержена существенным сезонным изменениям в связи со сменой муссонов,— четыре круговорота зимой северного полушария и три — летом. При этом в циклонических тропических и субполярных круговоротах (в них вода перемещается против часовой стрелки в северном полушарии и по стрелке — в южном) образуются зоны расхождения (дивергенции) вод, в которых развиваются восходящие токи воды, а в антициклонических субтропических круговоротах (направление вращения в них обратное по сравнению с циклоническими) поверхностные воды сходятся в центральных областях и погружаются там на глубину. Эти круговороты образуют гомологические пары, симметрично расположенные по отношению к экватору. Правда, эта симметрия (как и у большинства природных объектов) не обладает совершенством и полнотой, т. е. не идеальна и не касается всех признаков. Границы между круговоротами в открытом океане идут примерно в широтном направлении. Близ берегов зональное течение, общее для двух соседних круговоротов, раздваивается и между обеими крупномасштабными циркуляциями и берегом остаются треугольники не захватываемой ими воды — так называемые нейтральные области. В них существуют локальные круговороты меньшего масштаба.

В пределах каждого крупномасштабного круговорота набор водных масс по вертикали специфичен, а это означает, что в каждом круговороте имеется своя структура вод. Принято различать поверхностную, подповерхностную, промежуточную, глубинную и придонную водные массы, которые разделены слоями воды с повышенными градиентами свойств (в пределах каждой массы свойства не меняются или меняются очень постепенно). Выделяют два главных типа гидрологических структур — тропические, расположенные в тропиках и субтропиках, и субполярные, расположенные в умеренных широтах.

Для тропических структур характерны следующие водные массы и слои раздела между ними. Сверху находится поверхностный однородный (изотермический) слой, который характеризуется высокой температурой (20— 30°), мало меняющейся по глубине. Толщина этого слоя в среднем равна 50 — 100 м (в центральных частях субтропических круговоротов до 200 — 250 м). Под изотермическим слоем температура воды сравнительно резко падает, и ее градиент до глубины 400 — 500 м имеет порядок 0,1 град/м. Одновременно резко возрастает плотность воды. Под слоем повышенного градиента температура продолжает понижаться, хотя и более медленно. До глубины около 1000 — 1500 м (в зависимости от структуры) это понижение происходит, однако, быстрее, чем на еще больших глубинах. Этот слой называют «главным термоклином», и его нижняя граница выражена не очень четко. Глубже него вода отличается низкой температурой (около 2°), мало меняющейся с глубиной. Это так называемые «глубинные однородные воды».

Резкое расслоение толщи воды по температуре, а следовательно, и по плотности чрезвычайно характерно для тропиков. Плотность воды зависит, однако, и от солености, а в большей части тропической зоны выражен промежуточный слой повышенной солености на глубине нескольких сот метров, т. е. в верхней части главного термоклина. В результате главный термоклин распадается на два слоя: слой максимума солености до глубин 200 — 400 м и слой между ним и границей глубинных однородных вод, обозначаемый обычно как промежуточный минимум солености.